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高分子超濾膜研究現狀

發布時間:2022-06-19 08:24:13

超濾膜的發展前景

在國外,超濾主要應用於飲用水處理,我國則主要用於工業領域的廢水回用,作為反滲透的預處理。在國內水工業市場,超濾技術已在電力、鋼鐵、化工等工業廢水處理領域得到較多應用。
隨著經濟社會發展,大規模廢水處理工程將越來越多,為超濾膜技術開辟了廣闊的市場空間。在國外,已經有很多自來水廠應用超濾技術生產自來水,在國內,由於資金等問題還沒有應用開來。但是隨著國家和地方飲用水標準的修訂以及新規范的出台,超濾技術必將被越來越多的自來水廠所採用。根據水利部《 21世紀中國水供求》分析,2010年後我國將開始進入嚴重的缺水期,而水質污染也逐漸成為我國城市安全供水的最大障礙。城市生活污水處理和中水回用將成為解決未來城市水資源危機的有效途徑之一。因此超濾膜在未來市政污水處理市場將會具有廣闊的市場空間。
工業中空纖纖參數
HM90-2
總長度:1210 中心距:962
直徑:90 活結直徑:DN32
膜絲材質:聚丙烯PP、聚乙烯PE
殼體材質:UPVC
膜絲直徑:外徑0.5mm 、 內徑 0.4mm
過濾方式:內壓式
膜面積(㎡):16.8㎡;
截留分子量(Dalton):10000-100000 道爾頓;
初始產水量(t/h):≥ 1.6 t/h;
自來水、井水設計產水量(t/h):0.55-0.7 t/h;
地表水設計產水量(t/h):0.4-0.55 t/h
中水設計產水量(t/h):0.34-0.4 t/h
原水濁度要求:< 100 NTU
產水SDI值:< 2
產水濁度:<0.2 NTU
TOC去除率:5-40%
>0.2um顆粒去除率:100%(截留分子量80000道爾頓條件下)
大腸桿菌群去除率: 每100ml 水樣中未發現
最大進水壓力: 0.5 Mpa
最大跨膜壓降:0.2 Mpa
建議運行壓降:0.06-0.1Mpa
操作溫度: 5-45℃
適用PH值:1-14
運行模式:全量過濾或錯流過濾

❷ 膜過濾技術發展現狀及其優缺點,主要用於處理污水

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膜過濾技術在水處理中的應用

1、用反滲透和納濾處理垃圾填埋場滲瀝液
城市垃圾填埋場產生的滲瀝液中含有大量有機和無機污染物。由於成分復雜,組分變化大,污染物濃度高,所以很難用傳統方法處理。即使用生化法(好氧或厭氧)和活性炭吸附或臭氧氧化聯合流程進行處理,效果也不理想。傳統處理法的處理效果很大程度上取決於滲瀝液成份和填埋場運行年限。反滲透和納濾被認為是處理滲瀝液的有效方法。反滲透膜可同時去除有機和無機成分。濾過液可作為工藝循環水使用或排放。殘留液通過蒸發,可以獲得固態廢物。這些廢物可返回填埋場進行填埋。預處理可以採用簡單的過濾、生物處理、生物處理與混凝聯合以及微濾或超濾的方法。國外已有許
多填埋場都採用膜濾技術處理垃圾滲瀝液。國內這方面的研究還處在實驗研究階段。採用氨氮吹脫與厭氧工藝進行預處理後,採用膜生物反應器法處理城市垃圾
填埋場產生的滲瀝液,獲得了較好的效果。

2、用納濾處理紡織印染廢水
紡織印染業工藝過程中要產生大量高鹽度(>5%)、高色度(數萬至十幾萬)、高化學需氧量(CODCr數萬至十幾萬)、可生化性差的廢水[8]。在排放或回用之前,在傳統處理之後(如活性污泥法—沉降—砂濾)加上膜濾就可以降低水的色度和難生物降解的有機物、重金屬、營養物等的含量。超濾只能部分去除色度、不能被去除小分子有機染料。所以超濾處理後還不能循環使用,不過經過超濾後的滲透液可以達標排放。紡織印染廢水回用的最重要的指標是硬度、鹽度和色度。先生物處理再納濾就可以使廢水達到回用標准。經過納濾處理後,水在硬度、有機物濃度和色度等可以接近地下水的水平。滲透液的水質在很大程度上取決於膜的類型。小孔徑膜(NF70)可以用於脫色,但流量要低一些。通過納濾處理紡織行業水的循環利用率為80%—90%

3、超濾/微濾用於中水回用

缺點就是會產生膜污染:
膜處理技術在長期的運轉過程中,會引起膜的污染,導致過濾通量隨運行時間而逐漸下降。膜污染是膜濾應用的主要制約因素,它既能引起過濾通量的下降,又能影響處理效果

❸ 超濾膜材料

超濾膜,是一種孔徑規格一致,額定孔徑范圍為0.001-0.02微米的微孔過濾膜。在膜的一側施以適當壓力,就能篩出小於孔徑的溶質分子,以分離分子量大於500道爾頓(原子質量單位)、粒徑大於10納米的顆粒。超濾膜是最早開發的高分子分離膜之一,在60年代超濾裝置就實現了工業化。
超濾膜的工業應用十分廣泛,已成為新型化工單元操作之一。用於分離、濃縮、純化生物製品、醫葯製品以及食品工業中;還用於血液處理、廢水處理和超純水制備中的終端處理裝置。在我國已成功地利用超濾膜進行了中草葯的濃縮提純。超濾膜隨著技術的進步,其篩選功能必將得到改進和加強,對人類社會的貢獻也將越來越大。

超濾膜的結構有對稱和非對稱之分。前者是各向同性的,沒有皮層,所有方向上的孔隙都是一樣的,屬於深層過濾;後者具有較緻密的表層和以指狀結構為主的底層,表層厚度為0.1微米或更小,並具有排列有序的微孔,底層厚度為200~250微米,屬於表層過濾。工業使用的超濾膜一般為非對稱膜。超濾膜的膜材料主要有纖維素及其衍生物、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚碸、聚丙烯腈、聚醯胺、聚碸醯胺、磺化聚碸、交鏈的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等等。

過濾原理
超濾膜篩分過程,以膜兩側的壓力差為驅動力,以超濾膜為過濾介質,在一定的壓力下,當原液流過膜表面時,超濾膜表面密布的許多細小的微孔只允許水及小分子物質通過而成為透過液,而原液中體積大於膜表面微孔徑的物質則被截留在膜的進液側,成為濃縮液,因而實現對原液的凈化、分離和濃縮的目的。每米長的超濾膜絲管壁上約有60億個0.01微米的微孔,其孔徑只允許水分子、水中的有益礦物質和微量元素通過,而最小細菌的體積都在0.02微米以上,因此細菌以及比細菌體積大得多的膠體、鐵銹、懸浮物、泥沙、大分子有機物等都能被超濾膜截留下來,從而實現了凈化過程。
其計算公式為:
S內=πdL×n
S外=πDL×n
其中:S內為膜絲總內表面積,d為超濾膜絲的內徑;
S外為膜絲總外表面積,D為超濾膜絲的外徑;
L為超濾膜絲的長度;
n為超濾膜絲的根數。
內壓式和外壓式中空纖維超濾膜
產品材料
【簡介】
聚丙烯腈。英文簡寫PAN。由單體丙烯腈經自由基聚合反應而得到。大分子鏈中的丙烯腈單元是接頭-尾方式相連的。外觀為白色粉末狀,密度為1.14~1.15g/cm ,加熱至220~300℃時軟化並發生分解。
【主要應用】
聚丙烯腈主要用於製造合成纖維(如腈綸)。用85%以上的丙烯腈和其他第二、第三單體共聚的高分子聚合物仿製的合成纖維。聚丙烯腈纖維的中國商品名。俗稱人造羊毛。美國杜邦公司於20世紀40年代研製成功純聚丙烯腈纖維(商品名為奧綸),因染色困難、易原纖化,一直未投入工業化生產。後來在改善聚合物的可仿性和纖維的染色性的基礎上,腈綸才得以實現工業化生產。各個國家有不同的商品名,如美國有奧綸、阿克利綸、克麗斯綸、澤弗綸,英國有考特爾,日本有毛麗龍、開司米綸、依克絲蘭、貝絲綸等。腈綸密度一般為1.16~1.18克/厘米3,標准回潮率為1.0%~2.5%。纖維的特點是蓬鬆性和保暖性好,手感柔軟,並具有良好的耐氣候性和防霉、防蛀性能。主要用做人造纖維,俗稱人造羊毛;制毛線、針織物(純紡或與羊毛混紡)和機織物,尤其適宜作室內裝飾布,如窗簾等。在材料學中常以聚丙烯腈為基體來合成多空材料,例如PAN基活性炭。
可以用來製造超濾的材質很多,包括:聚偏氟乙烯 (PVDF)、聚醚碸 (PES)、聚丙烯 (PP)、聚乙烯(PE)、聚碸(PS)、聚丙稀腈(PAN)、聚氯乙稀(PVC) 等。90 年代初,聚醚碸材料在商業上取得了應用;而 90 年代末,性能更優良的聚偏氟乙烯超濾開始被廣泛地應用於水處理行業。因此聚偏氟乙烯和聚醚碸成為目前最廣泛使用的超濾膜材料。

❹ 超濾膜的簡介

超濾膜是一種孔徑規格一致,額定孔徑范圍為0.001-0.02微米的一種微孔過濾膜專。超濾膜採用壓力差為推動力的膜過屬濾方法為超濾膜過濾。以膜的額定孔徑范圍作為區分標准時壓力差為推動力的膜過濾可區分為:微孔膜(MF)的額定孔徑范圍為0.02~10μm;超濾膜(UF)為0.001~0.02μm;逆滲透膜(RO)為0.0001~0.001μm。超濾膜的孔徑只有幾納米到幾十納米,也就是說在膜的一側施以適當壓力,就能篩出大於孔徑的溶質分子,以分離分子量大於500道爾頓、粒徑大於2~20納米的顆粒。

❺ 超濾膜應用水處理的什麼方面

超濾膜在水處理中的應用如下:

1.生活污水的處理:生活污水的產生量較大,是污染環境水體的主要來源,對於生活污水處理中應用超濾膜技術,能夠高效的凈化生活污水。研究表明:超濾膜技術與傳統活性污泥法聯用,對污染物的去除率可達到90%以上,生活污水處理後可以進行污水回用。城市污水處理上應用超濾膜技術可以有效回收水資源,利用回用污水進行城市綠化和景觀用水。

2.工業廢水的處理:工業廢水由於含有大量的污染物及有毒有害物質,對水環境的破壞極大,因此,工業廢水必須經過處理後達標才能排放,傳統的污水處理技術的去除效果一般已不能滿足社會經濟發展的需求。應用超濾膜技術能有效去除廢水中的污染物,並可以回收中水進行利用,且對於有機鹽和有機物等也可以進行回用,然後再進行生產使用,極大的節約了資源,提高企業的經濟效益。對於不同類型的工業廢水,其處理方式是不同的,因此對於工業廢水的處理需要依據水質情況制定科學的處理方案。另一方面可以回收副產品進行綜合利用,實現企業經濟效益的最大化。

3.飲用水的凈化:飲用水處理常應用超濾膜技術,對我國不斷惡化的飲用水資源能夠有效的凈化,對水中的微生物、藻類、高分子物質及細菌的去除率較高,且可以降低水的濁度和去除有機污染物,滿足國家的飲用水標准。

4.海水淡化處理:海水是重要的水資源,但由於海水的特性,不能夠直接飲用,在淡水資源缺乏的時代,海水淡化技術尤為重要。目前隨著膜技術的發展應用,超濾膜技術已廣泛應用於海水淡化領域,但在海水淡化時容易發生膜污染現象,使得超濾膜技術應用時有一定的困難,但海水淡化領域應用超濾膜技術過濾後水質較好。

5.污水回用處理方面:對於污水回用處理的吸引力的解決辦法,主要取決於超濾設備價格方面的優勢。其技術應用是從城市污水處理廠和工廠中排出的廢水,是作為工業用水,甚至是飲用水的一種較好的水資源。也就是採用膜技術將污水處理廠的出水回用為飲用水。

❻ 中國功能陶瓷的研究及生產現狀分析

陶瓷生產流程
原料
采礦→初級破碎→中級破碎→雷蒙粉碎→裝袋出廠
原料精製
配料(釉料)→球磨→過篩除鐵(三次)
成型
配料(泥料)→攪拌→過篩除鐵→榨泥→真空練泥→陳腐→真空練泥→壓坯→乾燥→脫模→乾燥→磨坯→補水→施內釉→施外釉→取釉(挖底)→掃灰檢驗
窯具生產工藝(略)
燒成
裝匣→進窯(裝窯車)→燒煉→出窯(揀瓷)
裝飾
選瓷→彩繪裝飾→烤花→選瓷→包裝進倉
傳統上陶瓷是指所有以粘土為主要原料與其它天然礦物原料經過粉碎、成型、煅燒等過程製成的各種製品.
廣義上陶瓷是用陶瓷生產方法製造的無機非金屬固體材料和製品的通稱.
一、陶瓷分類
特種陶瓷:用於現代工業和尖端科學技術所需的陶瓷製品
1、結構陶瓷:耐磨耐熱耐沖擊
2、功能陶瓷:電磁光生物化學陶瓷
陶 器:坯體結構較疏鬆,緻密度較差的陶瓷製品。用於日用器皿,缸器,建築衛生裝飾用品。
瓷 器:坯體緻密,基本上不吸水,半透明,斷面呈石狀或貝殼狀。瓷質細膩,玻化程度高。用於日用餐茶具,陳設瓷及部份工業瓷。
炻器:介於陶器與瓷器之間的一種陶瓷品種,用於日用器皿,建築衛生用品,工業用品。
二.瓷器分類
1、長石質瓷:以長石作助熔劑的「長石—石英—高嶺土」三元系統瓷。
特點:瓷質潔白,薄層呈半透明,斷面呈貝殼狀,不透氣,吸水率很低,瓷質堅硬,機械強度高,化學穩定性好。適於餐具 茶具 陳設 藝術瓷。
2、絹雲母質瓷:以絹雲母為助熔劑的「絹雲母—石英—高嶺土」系統瓷。
特點:具有長石質瓷特點,且透明度更高,有「白里泛青」的傳統特點。
3、骨 灰 瓷:以磷酸鈣為助熔劑的「磷酸鹽—高嶺土—石英—長石」系統瓷。
特點:白度高,透明度好,瓷質軟,光澤柔和,但瓷質較脆,熱穩定性差。
4、鎂 質 瓷:晶相以「氧化鎂—氧化鋁—二氧化硅」三元系統瓷
特點:有良好的電學性能,高的機械強度及熱穩定性,用於電工陶瓷材料及高級日用陶瓷,白度好﹑色調柔和。
5、鋰 質 瓷:用鋰輝石或其它含鋰原料代替坯料中長石所制的陶瓷。
特點:具有高熱穩定性,用於耐熱器皿及耐熱廚房用具。
特種陶瓷
二氧化鋯陶瓷二氧化鋯(ZrO2)是一種耐高溫、耐磨損、耐腐蝕的無機非金屬材料。隨著電子和新材料工業的發展,除傳統應用於耐火材料和陶瓷顏料外,作為電子陶瓷、功能陶瓷、結構陶瓷和人造寶石的主要原料,在高技術領域的應用日益擴大。
氧化鈹陶瓷氧化鈹陶瓷(鈹陶瓷)是核反應堆、電子儀器等領域中有效的工程材料,在國防、航大、激光等方面有廣泛的用途。由氧化鈹原料為主體,加入添加劑,在壓力為20千巴,溫度1200℃,保溫半小時,即可燒製成半透明體材料。這種材料具有極高的耐熱震性,熱導性和金屬鋁相似,電絕緣性能優良,高度化學惰性,但原料昂貴,有毒。可作為高溫原子能反應堆的中子減速劑和反射劑,微波輸出窗,以及飛機、火箭的高溫部件。
氟化鑭陶瓷氟化鑭陶瓷是熱壓紅外光學陶瓷之一。化學式:LaF3。它是在真空中,於825-875℃的溫度下,經2480-3100公斤/厘米的壓力下熱壓而成的。紅外波段的折射率為1.5左右。具有很好的耐熱震和耐高溫性能。可用於導彈。
氟化鈣陶瓷一種能透過紅外光線的陶瓷材料。主晶相為螢石型(CaF2型)。一般是把氟化鈣摻雜改性,使其特性除能透過紅外光線外,還有「光色」作用,例如摻入Ce、Gd等雜質,在光線未照射前,呈藍色,照射時呈粉紅色,停照可退光。如果摻入Eu、Sm等雜質,則照射時呈綠色,它是一種「光色」材料。可用熱壓工藝製成。一類具有螢石型(CaF2型)晶體結構的氧化物陶瓷,屬於RO2型氧化物,典型代表是:ZrO2、ThO2、UO2、CeO2等。此類陶瓷,其晶體結構堆疊緊密,穩固,所以熔點高。例如二氧化鋯陶瓷熔點約2700℃,二氧化釷陶瓷熔點3050℃,多屬高溫陶瓷材料。
氟化鍶陶瓷又稱熱壓氟化鍶陶瓷。是熱壓多晶紅外光學陶瓷之一。化學式:SrF2。用熱壓法制備,熱壓溫度650℃,壓力約2500公斤/厘米。在5微米波長處透過率大於80%,作紅外透光材料之用。又稱熱壓氟化鋇陶瓷。是一種熱壓多晶紅外光學陶瓷。化學式:BaF2用熱壓法制備,熱壓溫度600℃,壓力2400公斤/厘米。常作紅外透光材料用。
碲化鎘陶瓷又稱熱壓碲化鎘陶瓷。是一種Ⅲ-Ⅵ族化合物半導體陶瓷,化學式CdTe。克氏硬度40公斤/毫米,密度5.85克/厘米,熱膨脹系數5.9x10/℃,不溶於水。折射率很高,在5微米波長處達2.7,用熱壓法制備,其透射波段為2-30微米,在整個透射波段沒有吸收帶。反射損失較大。可供8-30微米波段內工作的紅外系統使用。
鋁陶瓷鋁陶瓷作為一種高溫工程陶瓷,廣泛用於電子部件與機械部件。鋁陶瓷純度高達百分之九十九以上,但其白度不理想。近日,日本研製成功一種高純度白色鋁陶瓷。這種鋁陶瓷是用鋁純度在百分之九十九、比重為百分之三點八五以上的鋁陶瓷在一千攝氏度的高溫中燒成。採用這種生產工藝生產鋁陶瓷,不僅可保持原有高純度,而且不泛黃。
砷化鎵陶瓷砷化鎵陶瓷是一種Ⅲ-Ⅴ族化合物半導體陶瓷,化學式:GaAs。立方晶系,熔點1240℃,密度5.31克/厘米,達理論密度的99.8%,不溶於水,透射波段1-18微米,透過率比同樣厚度的單晶低1/4,8-15微米波段范圍的折射率2.73-3.34,用熱壓法制備,熱壓溫度900-1000℃,壓力600-3000公斤/毫米,可用作紅外窗口等。
透紅外陶瓷是用陶瓷製備工藝製造的,具有透紅外特性的多晶材料。如MgF2,ZnS,CaF2,MgO,Al2O3,CaAs,SrF2,BaF2,ZnSe,LaF3等。多數多數採用熱壓法制備,由於透紅外陶瓷材料不僅性能良好,而且可以制備大尺寸及較復雜開關的產品,彌補了紅外單晶材料、紅外玻璃強度較低、透光范圍狹窄及大尺寸製品不易制備等缺陷。廣泛用於紅外透過窗、導彈整流罩等方面。
紅外輻射陶瓷是在一定紅外波段范圍內有較高輻射率和較高輻射強度的陶瓷材料。一般在陶瓷基體中加入黑色添加物如鐵、錳、鈷、鎳氧化物等或選用紅外區全輻射率或單色輻射率較高的金屬氧化物、碳化物、氮化物經配料,粉碎,成型燒結而成。也有在陶瓷坯體上噴塗或塗刷一層紅外輻射塗層,廣泛應用於乾燥,烘烤,熱處理醫療等方面。
透明鎂鋁尖晶石陶瓷又稱半透明燒結MgAl2O4。用Mg-Al 氫氧化物的共沉澱物或Mg-Al的鹽類熱分解產物為原料,添加少量CaO以促進液相燒結,在真空中經1800-1900℃或濕氫中1700℃左右燒結成半透明狀態。半透明燒結MgAl2O4的相對密度為理論密度的99.7-100%。在0.3-6.5微米范圍的線性光透射大於10%,可見范圍的總透射為67-78%。可用於高溫電嘩密封外殼、天線窗、紅外透射裝置等。
透明氧化釷陶瓷由氧化釷為原料,添加CaO、Y2O3、ZrO2等穩定劑。在氫氣氛中,2000-2300℃高溫下燒制出透明體。立方晶系,熔點3300℃,熱膨脹系數為7.1x10/℃,透光率為50-70%(波長0.4-7微米,厚度1.5毫米),可作為高溫環境的紅外窗整流罩。
透明氧化釔陶瓷以高純度氧化釔(99.9%)為原料,添加8-10摩爾%的ThO2,在氫氣中於2000℃以上高溫燒成的透明多晶聚集體。也有添加LiF或ThO2後在1300-1500℃和350-500公斤/厘米壓力下用真空熱壓燒結法製成。屬立方晶系,熔點大於2400℃,介電常數12-20,介持損耗在1兆赫時為1x10,透明性好,即使在遠紅外區仍有約80%透射率。是一種優良的高溫紅外材料和電子材料,主要用於紅外導彈的窗口和整流罩、天線罩、微波基板、絕緣支架、紅外發生器管殼、紅外透鏡及其它高溫窗等。也可在Y2O3-ThO2中添加少量Eu2O、DyO、Tb2O3、Nd2O3等氧化物,製成透明陶瓷,供激光技術上應
生物陶瓷
現代科學技術的發展,賦於了陶瓷新的「生命」,它不僅僅作為傳統的生活用品,而且在工業、航空、醫學等領域都大顯身手。生物陶瓷是用來達到特定的生物或生理功能的陶瓷材料。它包括:接近惰性的材料;能完全被吸收的陶瓷;可控製表面活性的陶瓷。由於生物陶瓷具有優良的生物相容性,因此被廣泛地用於人工牙齒、人工骨、人工關節、固定骨折用的器具、人工心臟瓣膜、人工眼等。
磁性陶瓷在「磁療」中的作用更是婦孺皆知;尤其令人稱絕的是一種敏感陶瓷,它能使醫生在患者的醫學參數測定中做到深入、廣泛,從而為診治提供更科學的依據。
古老的陶瓷與新興的科學技術的結合為人類創造了福音,生物陶瓷在未來的歲月中還會有更廣闊的發展前景!
人體器官和組織由於種種原因需要修復或再造時,選用的材料要求生物相容性好,對肌體無免疫排異反應;血液相容性好,無溶血、凝血反應;不會引起代謝作用異常現象;對人體無毒,不會致癌。目前已發展起來的生物合金、生物高分子和生物陶瓷基本上能滿足這些要求。利用這些材料製造了許多人工器官,在臨床上得到廣泛的應用。但是這類人工器官一旦植入體內,要經受體內復雜的生理環境的長期考驗。例如不銹鋼在常溫下是非常穩定的材料,但把它做成人工關節植入體內,三五年後便會出現腐蝕斑,並且還會有微量金屬離子析出,這是生物合金的缺點。有機高分子材料做成的人工器官容易老化,相比之下,生物陶瓷是惰性材料,耐腐蝕,更適合植入體內。
氧化鋁陶瓷做成的假牙與天然牙齒十分接近,它還可以做人工關節用於很多部位,如膝關節、肘關節、肩關節、指關節、 髖關節等。ZrO2陶瓷的強度、斷裂韌性和耐磨性比氧化鋁陶瓷好,也可用以製造牙根、骨和股關節等。羥基磷灰石[Ca10(PO4)6(OH)2]是骨組織的主要成分,人工合成的與骨的生物相容性非常好,可用於頜骨、耳聽骨修復和人工牙種植等。目前發現用熔融法製得的生物玻璃,如CaO-Na2O-SiO2-P2O5,具有與骨骼鍵合的能力。生物玻璃在和骨結合時,先在植入體表面形成富硅凝膠,然後轉化成磷灰石晶體,這時在結合面形成有機和無機的復合層,保持很高的結合強度。
陶瓷材料最大的弱點是性脆,韌性不足,這就嚴重影響了它作為人工人體器官的推廣應用。陶瓷材料要在生物工程中佔有地位,必須考慮解決其性脆問題。
無機陶瓷膜分離技術處理乳化油廢水
機械加工行業的廢水,如金屬清洗液、金屬切削液、潤滑液等通常成分都比較復雜,主要為油脂、表面活性劑、懸浮雜質和水,雖然廢水量不大,但污染嚴重且處理困難。此類廢水的特點是:COD、磷、油等污染物的含量都較高,且油處於乳化狀態,油滴直徑在1μm以下。對一般的含油廢水,目前採用氣浮方法,除油率可達70%、油水分離器除油率可達80%,而對含有大量表面活性劑的金屬切削液難以達到理想的處理效果。
膜分離過程是一個新興的多學科交叉高新技術。高分子超濾膜已在含油廢水處理中獲得廣泛應用,但高分子超濾膜存在不耐高溫、機械強度低、孔徑分布寬、易堵塞、易水解、pH值適用范圍小等不足。
無機陶瓷膜具有耐高溫、耐強酸強鹼和有機溶劑、耐微生物侵蝕、機械強度高等特點,發展十份迅速,已佔膜市場的10%,並以年增長35%的速度發展著,可在低於1000℃下穩定使用;化學穩定性好,能抗微生物降解,耐有機溶劑,耐高壓,有良好的耐磨、耐沖刷性能;孔徑分布窄、分離性能好、滲透量大;可清洗性強,可反復清洗、再生;使用壽命長。與有機膜相比,在許多方面擁有應用優勢。該技術工藝簡單,操作方便,勞動強度低,出水水質好、擴建方便、正常工作時不消耗化學葯劑、不產生新的污泥以及回收油質量比較好、生產效率高,連續操作,自動化程度高,性能穩定,工程投資少,設備佔地面積小。
無機陶瓷膜分離技術是基於多孔陶瓷介質的篩分效應進行物質分離的新技術。採用高效的「錯流」過濾方式,即流體介質在壓力驅動下以一定的速度在膜管內流動,小顆粒物質沿與流體流動的垂直方向透過膜,大顆粒物質被截流從而達到分離、濃縮和純化的目的。用無機陶瓷膜分離技術對乳化油廢水的處理結果顯示:處理後的油去除率為98%以上,證實此技術是可靠的。在某製造公司水處理中心替代法國進口高分子膜,經過3年的使用證實,水處理效果和處理能力均滿足用戶要求,並超過原高分子膜;降低了設備維修率,提高了設備的運轉率,生產運行費用得到有效的降低。
「綠」是自然界的主色調,象徵著自然、生命、健康、舒適和活力,象徵著我們的生活生機勃勃。隨著生態運動此起彼伏,席捲全球,與保護環境、維持生態有關的事物通常冠以「綠色」的美譽, 「綠色意識」、「綠色生產」、「綠色標志」、「綠色技術」、「綠色產品」、 「綠色消費」和「綠色奧運」等一批概念應運而生,代表人類對環保的嚮往、對健康的追求。
「綠色」陶瓷是「綠色材料」中的一種,用以指那些具有最小的環境負擔和最大的再生利用能力的材料,簡而言之,「綠色」可以歸納為八個字「環保、健康、安全、節能」。現代人的「衣、食、住、行」都無一例外地貼上了綠色標簽,「衣」有環保服飾,「食」有綠色食品,「住」有綠色材料,「行」有綠色燃料,「綠色」正在悄然改變人們的消費觀念與行為。生活的質量來自健康,長壽的秘籍源於保健。採用氧化鉻、氧化鎂、氧化鋯等遠紅外線陶瓷微粉及纖維製成的遠紅外保健紡織品,可以吸收太陽光等的遠紅外線並轉換成熱能,也可有效吸收人體自身向外散發的能量,並反射給人體最需要的遠紅外線,從而有效地促使血流微循環,改善新陳代謝,加強免疫力。將紫外線屏蔽劑加入合成纖維或人造纖維中,經過熔融紡絲可製成具有抗紫外線的衣服。從「安居」到「康居」,中國人的居住理念和生活質量正產生著巨大變化。 在建築塗料中添迦納米二氧化鈦光催化劑,吸收陽光中的紫外線後,形成活性氧類的超氧化物,可捕捉、殺除空氣中的浮游細菌。在微晶玻璃陶瓷復合板的瓷磚表面,能夠長期保持亮麗的色彩。遠紅外釩鈦瓷磚,能有效地促進人體血液循環,還具有優良的抗靜電功能,可起到改善居室環境和促進人體健康的作用。以人工林木材為基材,陶瓷或陶瓷纖維為增強體製成的木材/無機非金屬復合材料,不僅保留了木材的天然特性,而且賦予木材高強度、高模量、耐磨、阻燃、抗菌耐腐及尺寸穩定性高等優良性能,是新一代的「綠色」建材。聽說過在夜裡能自己發光的陶瓷磚嗎?這就是藉助於稀土鋁酸鹽蓄光性發光粉的綠色環保型蓄光陶瓷,光照幾分鍾後,可保持較亮發光1~2小時,其吸光、蓄光、發光過程可無限循環,長久使用,堪稱絕好的「綠色能源」。
為了有效杜絕「病從口入」,含納米羥基磷灰石的牙膏具有比含氟牙膏更好的防齲齒功效。日用瓷產品中使用納米氧化鋅,鋅離子在與細菌接觸時緩慢釋放出來,與細菌細胞膜及膜蛋白結合,破壞其結構,達到殺菌目的。在殺滅細菌後,鋅離子又可從細胞內游離出來,達到抗菌持久的作用。羥基負離子陶瓷球以多孔特殊陶瓷基材料為載體,具有雙效功能,水經過過濾使大分子水變成小分子水,同時產氧、抗菌,對空氣和水有凈化作用。如今含有多種營養成分的蘆薈倍受人們的青睞,但未經提取過的蘆薈不易被吸收,而陶瓷膜卻能完成蘆薈提取這一重任。 隨著納米技術的悄然崛起,人類利用資源和保護環境的能力也得到拓展,這樣的例子不勝枚舉。經納米鈦酸鈷催化的石油中硫的含量小於0.01%。活性碳作為載體、納米鋯銫氧化物粉體用於汽車尾氣催化,在氧化一氧化碳的同時還原氮氧化物,使它們轉化為對人體和環境無害的二氧化碳和氮氣。利用納米柱撐蒙脫石或羥基磷灰石等製作的材料,對葯品起到緩釋作用,延長葯物的半衰期,減少用葯劑量。陶瓷的「綠色」化貫穿產品的生產和消費全過程,不僅包括產品的綠色化設計,還包括生產過程的綠色化、清潔生產和資源再生利用。以前通常可用作大規模集成電路基片的氧化鈹陶瓷因有劇毒,大量吸入後會導致急性肺炎,長期吸入會引起慢性鈹肺病,因此逐漸被停止使用,取而代之的是氮化鋁陶瓷;鋯鈦酸鉛等傳統的鐵電、壓電陶瓷都含有大量的鉛,現在則使用鈦酸鉍鈉基無鉛壓電陶瓷系列。無機磷酸鹽陶瓷材料能降解,有利於材料的循環利用。利用工業廢渣和廢陶瓷等燒制的孔梯度透水型陶瓷鋪路磚,下雨時,雨水能迅速透過地表,留住寶貴的水資源;雨後,磚下的雨水會緩慢自動蒸發,降低了地表的溫度,穩定了空氣的濕度,消除城市「熱島現象」。陶瓷性能上的深度發掘、近凈尺寸形狀的陶瓷產品的開發及水基溶劑取代易燃有毒且價格不菲的有機溶劑,為節約自然資源提供了可能的途徑,順應了國際上工業「綠色化」的趨勢。
人類是自然之子,大地是人類的母親,自然是人類賴以生存的基礎,是人類生息的搖籃。今天,「綠色」概念已經前所未有地滲透於人類社會的各個領域,凝聚著人類越來越濃重的「綠色情結」,廣泛而深刻地影響著人類的思維方式與行為選擇。自然從哪裡融入,藝術將在那裡開始,我們有理由相信,在新世紀里,「綠色」陶瓷將不再只是一個話題,而是變成人類的自覺行動,陶瓷「綠色」科技掀起的革命,必將把人類從工業文明帶入「綠色」文明的新時代。
景德鎮四大傳統名瓷
青花瓷:青花瓷、粉彩瓷、顏色釉瓷和玲瓏瓷。青花瓷是應用料在瓷胎上繪畫,然後上透明釉,在高溫下一次燒成的釉下彩瓷器,花面呈藍色花紋,幽倩美觀,明凈素雅,呈色穩定,不易磨損,而且沒有鉛溶出等弊博清代龔在他的《陶歌》中這樣稱贊青花瓷:「白釉青花一火成,花從釉里透分明。可參造化先天妙,無極由來太極生」。青花瓷是元代時期景德鎮瓷工的創造發明,當時燒制就已經十分成熟,至明代,景德鎮青花瓷就更以胎釉精細、青花濃艷、造型多樣而負盛名。清代唐、雍、乾年間的青花瓷燒造成就更加顯著。新中國成立後,青花器皿由過去的單件為主,發展成以配套為主,畫面更加精美。人民瓷廠生產的「青花梧桐餐具「因為質量文超,且有傳統風格和民族特色,除多次在國內獲全獎外,還在法國萊比錫、捷克布爾諾和波蘭茲南連獲3塊國際博覽會金質獎章。
青花是我國陶瓷裝飾中發明較早的方法之一。在窯器"以青如尚",單色青釉為主的基礎上,景德鎮的陶工們創造性地吸收了外地經驗,改革了色釉,並且不滿足於刻花,印花紋飾.他們丟掉了使用過許多多世紀的刻花刀,印花模, 把我國人民最善於駕馭的毛筆用到瓷器上,使它顯示出獨特的功能.歷史上,在景德鎮勞動人民所創造的豐富多採的陶瓷裝飾中,尤以「青花」的影響為大。 它是中國瓷器中突出的產品,在陶瓷工藝美術史上佔有一定的地位。
青花瓷的出現據說是陶工們曾用毛筆彩繪了黑花和釉黑紅,經過辛勤的勞動實踐, 找到了鈷土礦, 陶工們又用毛筆把它彩繪在坯件上, 再在繪了花紋的坯件上罩了一層白釉。這樣,比以往的印,刻花更鮮明的「青花」,就在景德鎮特有的瓷器上出現了, 這就是青花瓷器。
青花所用的鈷青料, 最初是一種自西域輸入的稱作「Smalte」的含鈷的琉璃色的玻璃,後來才改用一種天然出產的黑禍色礦物 (即鈷土礦,我國叫它作「珠明料」 ,日本稱作「吳須」),把這種原料磨得極細加茶水使其成為墨汁般的烏黑東西,然後在坯上繪畫。

粉彩瓷 粉彩瓷又叫軟彩瓷,是景德鎮四大傳統名瓷之一。粉彩瓷在工藝上是在陶瓷顏料中調入「玻璃白」因此使畫面具有粉質感,立體感也很強,所繪圖表現力強,融匯中國工筆重彩的構圖與技法,畫面濃淡相間,陰陽襯托,形象生動,線條工細流暢,色彩清麗粉潤,而且色彩柔和,細膩,雅緻,不論山水景物,人物故事,花卉鳥獸、草木蟲魚以及靜物圖案均可入畫,極富詩情畫意。早在清朝康熙後期,景德鎮的粉彩瓷就已問世,雍正時相當精緻,乾隆年間達到很高的藝術水平。「珠山八友」留下很多粉彩畫的瓷器珍品,其領袖人物王琦,將一般的繪瓷方法應用於繪瓷板人物像,畫持精深,畫風新穎,被人們稱為「神技」。新中國成立後,粉彩瓷更有長足的發展,許多具有健康、清新、大方特色的新作琳琅滿目。藝術瓷廠生產「福壽牌」粉彩瓷獲國家金獎。

玲瓏瓷 玲瓏瓷是在瓷器坯體上通過鏤雕工藝,雕鏤出許多有規則的「玲瓏眼」,然後 以釉燒成後這些洞眼成半透明的亮孔,十分美觀,被喻為「卡玻璃的瓷器」。因為「玲瓏」的本義就是靈巧,明徹、剔透,所以以玲瓏稱這種瓷器是非常確切的。玲瓏瓷也有很悠久的歷史,所以也是景德鎮的四大傳統名瓷之一。玲瓏瓷往往配以青花圖案,叫青花玲瓏瓷。這種瓷器既有鏤雕藝術,又有青花特色,既呈古樸、又顯清新。解放後的玲瓏瓷得到迅速發展,產品除中西餐具、茶具、具、咖啡具、文具等日用瓷外,又精製成各種花瓶、各式燈具等陳設瓷。近幾年來,更發展為彩色玲瓏、薄胎玲瓏皮燈等非常精美的工藝美術瓷。光明瓷廠、紅光瓷廠生產的青花玲瓏瓷產品曾多次獲國家金獎、優質獎,產品暢銷東南亞、日本、歐美、港澳等100多個國家和地區。

顏色釉瓷 如果用「萬紫千紅」來形容景德鎮四大傳統名瓷之一的顏色釉,那是非常恰當的。不僅紅紫,不論什顏色都可燒制,紅為火焰,綠為春水,藍似青天,黑為墨炭,是瓷器中最富神秘色彩的藝術品。 顏色釉瓷突起色釉瓷。有許多種類別:通體一色者稱單色釉,多色相間者稱花釉,燒成溫度在1200度以上的叫高溫顏色釉,1000度以下的叫低溫顏色釉。釉料中含粘土、石英和助熔劑。著色劑主要有含銅、鐵、鈷、錳等化合物。低溫顏色釉大多以自然界中的景物、動植物命名,為象牙窯紅等。明、清兩代的顏色釉瓷色彩就十分豐富,再經新中國成立後50餘年的發展,更是無色不備,除恢復傳統色釉56種外,又創新各種色釉60多種。為鳳凰衣釉、彩虹釉等等。色彩非常豐富,產品暢銷全世界。

❼ 超濾膜是什麼

你好,下面是有關超濾膜的介紹,希望對你有用

順祝您學習進步,望採納謝謝

超濾膜科技名詞定義中文名稱:超濾膜英文名稱:ultrafiltrationmembrane;hyperfiltrationmembrane定義:膜狀的超濾材料。應用學科:生物化學與分子生物學(一級學科);方法與技術(二級學科)以上內容由全國科學技術名詞審定委員會審定公布求助編輯網路名片
超濾膜

超濾膜,是一種孔徑規格一致,額定孔徑范圍為0.001-0.02微米的微孔過濾膜。在膜的一側施以適當壓力,就能篩出小於孔徑的溶質分子,以分離分子量大於500道爾頓、粒徑大於2~20納米的顆粒。超濾膜是最早開發的高分子分離膜之一,在60年代超濾裝置就實現了工業化。

目錄

簡介
產品結構
超濾膜過濾
工藝特點
超濾膜的材料
  1. 簡介
  2. 主要應用
超濾膜的分類
  1. 概述
  2. 有機膜
  3. 無機膜
  4. 分類
超濾膜過濾原理
超濾膜的清洗
  1. 超濾設備及工作原理
  2. 應用
在家用機中的應用
市場應用與發展前景
超濾膜的保存展開簡介
產品結構
超濾膜過濾
工藝特點
超濾膜的材料
  1. 簡介
  2. 主要應用
超濾膜的分類
  1. 概述
  2. 有機膜
  3. 無機膜
  4. 分類
超濾膜過濾原理
超濾膜的清洗
  1. 超濾設備及工作原理
  2. 應用
在家用機中的應用
市場應用與發展前景
超濾膜的保存展開編輯本段簡介

超濾膜的工業應用十分廣泛,已成為新型化工單元操作之一。用於分離、濃縮、純化生物製品、醫葯製品以及食品工業中;還用於血液處理、廢水處理和超純水制備中的終端處理裝置。在我國已成功地利用超濾膜進行了中草葯的濃縮提純。超濾膜隨著技術的進步,其篩選功能必將得到改進和加強,對人類社會的貢獻也將越來越大。
編輯本段產品結構超濾膜的結構有對稱和非對稱之分。前者是各向同性的,沒有皮層,所有方向上的孔隙都是一樣的,屬於深層過濾;後者具有較緻密的表層和以指狀結構為主的底層,表層厚度為0.1微米或更小,並具有排列有序的微孔,底層厚度為200~250微米,屬於表層過濾。工業使用的超濾膜一般為非對稱膜。超濾膜的膜材料主要有纖維素及其衍生物、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚碸、聚丙烯腈、聚醯胺、聚碸醯胺、磺化聚碸、交鏈的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等等。
編輯本段超濾膜過濾採用超濾膜以壓力差為推動力的膜過濾方法為超濾膜過濾。超濾膜大多由醋酯纖維或與其性能類似的高分子材料製得。最適於處理溶液中溶質的分離和增濃,也常用於其他分離技術難以完成的膠狀懸浮液的分離,其應用領域在不斷擴大。
編輯本段工藝特點以壓力差為推動力的膜過濾可區分為超濾膜過濾、微孔膜過濾和逆滲透膜過濾三類。它們的區分是根據膜層所能截留的最小粒子尺寸或分子量大小。以膜的額定孔徑范圍作為區分標准時,則微孔膜(MF)的額定孔徑范圍為0.02~10μm;超濾膜(UF)為0.001~0.02μm;逆滲透膜(RO)為0.0001~0.001μm。由此可知,超濾膜最適於處理溶液中溶質的分離和增濃,或採用其他分離技術所難以完成的膠狀懸浮液的分離。超濾膜的制膜技術,即獲得預期尺寸和窄分布微孔的技術是極其重要的。孔的控制因素較多,如根據制膜時溶液的種類和濃度、蒸發及凝聚條件等不同可得到不同孔徑及孔徑分布的超濾膜。超濾膜一般為高分子分離膜,用作超濾膜的高分子材料主要有纖維素衍生物、聚碸、聚丙烯腈、聚醯胺及聚碳酸酯等。超濾膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纖維膜等形式,廣泛用於如醫葯工業、食品工業、環境工程等。
編輯本段超濾膜的材料簡介聚丙烯腈。英文簡寫PAN。由單體丙烯腈經自由基聚合反應而得到。大分子鏈中的丙烯腈單元是接頭-尾方式相連的。外觀為白色粉末狀,密度為1.14~1.15g/cm,加熱至220~300℃時軟化並發生分解。
主要應用聚丙烯腈主要用於製造合成纖維(如腈綸)。用85%以上的丙烯腈和其他第二、第三單體共聚的高分子聚合物仿製的合成纖維。聚丙烯腈纖維的中國商品名。俗稱人造羊毛。美國杜邦公司於20世紀40年代研製成功純聚丙烯腈纖維(商品名為奧綸),因染色困難、易原纖化,一直未投入工業化生產。後來在改善聚合物的可仿性和纖維的染色性的基礎上,腈綸才得以實現工業化生產。各個國家有不同的商品名,如美國有奧綸、阿克利綸、克麗斯綸、澤弗綸,英國有考特爾,日本有毛麗龍、開司米綸、依克絲蘭、貝絲綸等。腈綸密度一般為1.16~1.18克/厘米3,標准回潮率為1.0%~2.5%。纖維的特點是蓬鬆性和保暖性好,手感柔軟,並具有良好的耐氣候性和防霉、防蛀性能。主要用做人造纖維,俗稱人造羊毛;制毛線、針織物(純紡或與羊毛混紡)和機織物,尤其適宜作室內裝飾布,如窗簾等。在材料學中常以聚丙烯腈為基體來合成多空材料,例如PAN基活性炭。
可以用來製造超濾的材質很多,包括:聚偏氟乙烯(PVDF)、聚醚碸(PES)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚碸(PS)、聚丙稀腈(PAN)、聚氯乙稀(PVC)等。90年代初,聚醚碸材料在商業上取得了應用;而90年代末,性能更優良的聚偏氟乙烯超濾開始被廣泛地應用於水處理行業。因此聚偏氟乙烯和聚醚碸成為目前最廣泛使用的超濾膜材料。
編輯本段超濾膜的分類概述超濾膜根據膜材料的不同,可分為無機膜和有機膜,無機膜主要是陶瓷膜和金屬膜。
有機膜有機膜主要是由高分子材料製成,如醋酸纖維素、芳香族聚醯胺、聚醚碸、聚偏氟乙烯等等。根據膜形狀的不同,可分為平板膜、管式膜、毛細管膜、中空纖維膜等。目前,市面上家用凈水器用的膜基本上都是中空纖維膜。
無機膜無機膜中,陶瓷超濾膜在家用凈水器中應用比較多。陶瓷膜壽命長,耐腐蝕,但出水有土味,影響口感。同時陶瓷膜易堵塞,清洗不易。中空纖維超濾膜由於其填充密度大,有效膜面積大,純水通量高,操作簡單易清洗等優勢,被廣泛應用於家用凈水行業。
分類按膜的外形特徵可將超濾膜分為
①平板膜;
②管式超濾膜,內徑>lOnm;
③毛細管式超濾膜,內徑O.50~10.00nm;
④中空纖維超濾膜,內徑<0.5nm;
⑤多孔超濾膜。
編輯本段超濾膜過濾原理超濾膜篩分過程,以膜兩側的壓力差為驅動力,以超濾膜為過濾介質,在一定的壓力下,當原液流過膜表面時,超濾膜表面密布的許多細小的微孔只允許水及小分子物質通過而成為透過液,而原液中體積大於膜表面微孔徑的物質則被截留在膜的進液側,成為濃縮液,因而實現對原液的凈化、分離和濃縮的目的。每米長的超濾膜絲管壁上約有60億個0.01微米的微孔,其孔徑只允許水分子、水中的有益礦物質和微量元素通過,而最小細菌的體積都在0.02微米以上,因此細菌以及比細菌體積大得多的膠體、鐵銹、懸浮物、泥沙、大分子有機物等都能被超濾膜截留下來,從而實現了凈化過程。
在單位膜絲面積產水量不變的情況下,濾芯裝填的膜面積越大,則濾芯的總產水量越多,
其計算公式為:
S內=πdL×n
S外=πDL×n
其中:S內為膜絲總內表面積,d為超濾膜絲的內徑;
S外為膜絲總外表面積,D為超濾膜絲的外徑;
L為超濾膜絲的長度;
n為超濾膜絲的根數。
內壓式和外壓式中空纖維超濾膜
一支超濾膜由成百到上千根細小的中空纖維絲組成,一般將中空纖維膜內徑在0.6-6mm之間的超濾膜稱為毛細管式超濾膜,毛細管式超濾膜因內徑較大,不易被大顆粒物質堵塞。
編輯本段超濾膜的清洗膜必須進行定期清洗,以保持一定的膜透過通量,並延長膜的壽命。清洗方法一般根據膜的性質和處理料液的性質來確定。通常和反滲透相類似,即先以水力清洗,而後根據情況採用不同的化學洗滌劑進行清洗,例如對電塗材料可以選用含離子的增溶劑,對水溶性有機塗料可以用「橋鍵」型溶劑。食品工業中蛋白質沉澱可以用朊酶溶劑或磷酸鹽、硅酸鹽為基礎的鹼性去垢劑。膜表面由無機鹽形成的沉澱可用EDTA之類的螯合劑或酸、鹼加以溶解。對於不同的膜組件,可以選用不同的清洗方法,如管式組件可以用海綿球進行機械清洗,中空纖維式組件可以用反向沖洗等。對於食品工業用膜還需進行消毒處理(用NaOH和H2O2等)。
超濾設備及工作原理超濾設備,就是以超濾膜為核心產品,利用多孔材料的攔截能力,以物理截留的方式去除水中一定大小的雜質顆粒。在壓力驅動下,溶液中水、有機低分子、無機離子等尺寸小的物質可通過纖維壁上的微孔到達膜的另一側,溶液中菌體、膠體、顆粒物、有機大分子等大尺寸物質被截留,從而達到篩分溶液中不同組分的目的。
超濾設備以壓力為推動力,利用超濾膜不同孔徑對液體進行分離的物理篩分過程。其分子切割量(CWCO)一般為6000到50萬,孔徑為100nm(納米)。超濾所用的膜為非對稱膜,其表面活性分離層平均孔徑約為10-200,能夠截留分子量為500以上的大分子與膠體微粒,所用操作壓差在0.1—0.5MPa。
應用超濾膜分離可取代傳統工藝中的自然沉降,板框過濾,真空轉鼓,離心分離,溶媒萃取,樹脂提純,活性炭脫色等工藝過程。該過程為常溫操作,無相態變化,不產生二次污染。
編輯本段在家用機中的應用一種孔徑規格一致,額定孔徑范圍為0.001-0.02微米的微孔過濾膜。採用超濾膜以壓力差為推動力的膜過濾方法為超濾膜過濾。超濾膜大多由醋酯纖維或與其性能類似的高分子材料製得。最適於處理溶液中溶質的分離和增濃,也常用於其他分離技術難以完成的膠狀懸浮液的分離,其應用領域在不斷擴大。以壓力差為推動力的膜過濾可區分為超濾膜過濾、微孔膜過濾和逆滲透膜過濾三類。它們的區分是根據膜層所能截留的最小粒子尺寸或分子量大小。以膜的額定孔徑范圍作為區分標准時,則微孔膜(MF)的額定孔徑范圍為0.02~10μm;超濾膜(UF)為0.001~0.02μm;逆滲透膜(RO)為0.0001~0.001μm。由此可知,超濾膜最適於處理溶液中溶質的分離和增濃,或採用其他分離技術所難以完成的膠狀懸浮液的分離。超濾膜的制膜技術,即獲得預期尺寸和窄分布微孔的技術是極其重要的。孔的控制因素較多,如根據制膜時溶液的種類和濃度、蒸發及凝聚條件等不同可得到不同孔徑及孔徑分布的超濾膜。超濾膜一般為高分子分離膜,用作超濾膜的高分子材料主要有纖維素衍生物、聚碸、聚丙烯腈、聚醯胺及聚碳酸酯等。超濾膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纖維膜等形式,廣泛用於如醫葯工業、食品工業、環境工程等。我們都知道篩子是用來篩東西的,它能將細小物體放行,而將個頭較大的截留下來。可是,您聽說過能篩分子的篩子嗎?超膜--這種超級篩子能將尺寸不等的分子篩分開來!那麼,到底什麼是超濾膜呢?超濾膜是一種具有超級「篩分」分離功能的多孔膜。它的孔徑只有幾納米到幾十納米,也就是說只有一根頭發絲的1‰!在膜的一側施以適當壓力,就能篩出大於孔徑的溶質分子,以分離分子量大於500道爾頓、粒徑大於2~20納米的顆粒。超濾膜的結構有對稱和非對稱之分。前者是各向同性的,沒有皮層,所有方向上的孔隙都是一樣的,屬於深層過濾;後者具有較緻密的表層和以指狀結構為主的底層,表層厚度為0.1微米或更小,並具有排列有序的微孔,底層厚度為200~250微米,屬於表層過濾。工業使用的超濾膜一般為非對稱膜。超濾膜的膜材料主要有纖維素及其衍生物、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚碸、聚丙烯腈、聚醯胺、聚碸醯胺、磺化聚碸、交鏈的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等等。

❽ 超濾膜主要有哪些優點和缺點

超濾膜主要具有以下優點:

1.回收率高,所得產品品質優良,可實現物料的高回效分答離、純化及高倍數濃縮。系統製作材質採用衛生級管閥,現場清潔衛生,滿足GMP或FDA生產規范要求。系統工藝設計先進,集成化程度高,結構緊湊,佔地面積少,操作與維護簡便,工人勞動強度低。

2.處理過程無相變,對物料中組成成分無任何不良影響,且分離、純化、濃縮過程中始終處於常溫狀態,特別適用於熱敏性物質的處理,完全避免了高溫對生物活性物質破壞這一弊端,有效保留原物料體系中的生物活性物質及營養成分。

3.超濾設備系統能耗低,生產周期短,與傳統工藝設備相比,設備運行費用低,能有效降低生產成本,提高企業經濟效益。

4.操作簡便,成本低廉,不需增加任何化學試劑,尤其是超濾技術的實驗條件溫和,與蒸發、冷凍乾燥相比沒有相的變化,而且不引起溫度、pH的變化,因而可以防止生物大分子的變性、失活和自溶。在生物大分子的制備技術中,超濾主要用於生物大分子的脫鹽、脫水和濃縮等。

超濾膜缺點:

超濾法也有一定的局限性,它不能直接得到乾粉制劑。對於蛋白質溶液,一般只能得到10~50%的濃度。超濾膜的缺點是膜更換費用較高,技術設備投資很大。

❾ 超濾膜在水處理工藝中的技術優勢體現在哪些方面

超濾膜是超濾膜的一種。它是超濾技術中最為成熟與先進的一種技術。回中空纖維外徑答:0.5-2.0mm,內徑:0.3-1.4mm,中空纖維管壁上布滿微孔,孔徑以能截留物質的分子量表達,截留分子量可達幾千至幾十萬。原水在中空纖維外側或內腔加壓流動,分別構成外壓式與內壓式。超濾是動態過濾過程,被截留物質可隨濃縮小排除,不致堵塞膜表面,可長期連續運行。超濾膜是最早開發的高分子分離膜之一。
超濾技術是一種廣泛用於水的凈化,溶液分離、濃縮,以及從廢水中提取有用物質,廢水凈化再利用領域的高新技術。特點是使用過程簡單,不需加熱,能源節約,低壓運行,裝置佔地面積小。

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